一流體流動阻力的測定

1、實驗一流體流動阻力的測定化工原理實驗指導(dǎo)73實驗一實驗一流體流動阻力的測定流體流動阻力的測定一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?、學(xué)習(xí)直管摩擦阻力ΔPf，直管摩擦系數(shù)λ的測定方法2、掌握直管摩擦系數(shù)λ與雷諾數(shù)Re之間關(guān)系的測定方法及其變化規(guī)律3、學(xué)會壓差變送器和流量計的安裝及使用方法。4、識別組成管路中各個管件，閥門并了解其作用。二、二、實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容1、測定水在不同流量下，流過一段等直徑水平管的流動阻力和直管摩擦系數(shù)。2、測定不同流量下，流體

2、經(jīng)閥門或90彎管時的流動阻力系數(shù)，檢查數(shù)據(jù)的重復(fù)性。三、基本原理三、基本原理由于流體粘性的存在，流體在流動的過程中會發(fā)生流體間的摩擦，從而導(dǎo)致阻力損失。層流時阻力損失的計算式是由理論推導(dǎo)得到的；湍流時由于情況復(fù)雜得多，未能得出理論式，但可以通過實驗研究，獲得經(jīng)驗的計算式。其研究的基本步驟如下：①尋找影響過程的主要因素對所研究的過程作初步的實驗和經(jīng)驗的歸納，盡可能地列出影響過程的主要因素。對湍流時直管阻力損失hf與諸多影響因素的關(guān)系式應(yīng)為

3、：hf=f(duρμε)(1)l②、因次分析法規(guī)劃實驗當(dāng)一個過程受多個變量影響時，通常用網(wǎng)絡(luò)法通過實驗以尋找自變量與因變量的關(guān)系，以（1）式為例，若每個自變量的數(shù)值變化10次，測取hf的值而其他自變量保持不變，6個自變量，實驗次數(shù)將達(dá)106。為了減少實驗工作量，需要在實驗前進(jìn)行規(guī)劃，以盡可能減少實驗次數(shù)。因次分析法是通過將變量組合成無因次數(shù)群，從而減少實驗自變量的個數(shù)，大幅度地減少實驗次數(shù)。通過因次分析法可以將對（1）式的研究轉(zhuǎn)變成對以

4、下（2）式的4個無因次數(shù)之間的關(guān)系的研究。即：（2）)(2ddldufuhf????其中，若實驗設(shè)備已定，那么以上（2）式可寫為：（3）2)(2udlddufhf??????實驗一流體流動阻力的測定化工原理實驗指導(dǎo)752、主要設(shè)備及儀表壓差變送器渦論流量計溫度計控制閥水槽BA一6離心式清水泵進(jìn)口離心泵型號：P803112管材:鍍鋅白鐵管（粗糙管）不銹鋼管（光滑管）3、設(shè)備參數(shù)：光滑直管長：2.0m粗糙直管長：2.0m管徑：20.5mm局

5、部阻力管徑：32.0mm五、實驗步驟五、實驗步驟1.關(guān)閉控制閥，光滑管引壓閥，關(guān)閉其它引壓閥，啟動泵。2.系統(tǒng)排氣(1)總管排氣：先將控制閥開足然后再關(guān)閉，重復(fù)三次，目的為了使總管中的大部分氣體被排走，然后打開總管排氣閥，開足后再關(guān)閉，重復(fù)三遍。(2)引壓管排氣：先將引壓管總放氣閥打開，再分別將各測壓點的引壓閥打開放氣，開、關(guān)重復(fù)三次。(3)壓差計排氣：依次分別打開放氣閥，開、關(guān)重復(fù)三次。3.檢驗排氣是否徹底的方法是：將控制閥開至最大，